(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基油と極圧剤とを含有するギヤ油組成物であって、
前記基油として、（Ａ）４０℃における動粘度が１〜１，０００ｍｍ２／ｓであるリン含有化合物、及び、（Ｂ）４０℃における動粘度が１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓであり引火点が２００℃以上である、ポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上、を含有し、前記（Ａ）成分の含有量が前記基油全量に対し３０〜９０質量％であり、前記（Ｂ）成分の含有量が前記基油全量に対し１０〜７０質量％であり、前記（Ａ）成分の含有量と前記（Ｂ）成分の含有量との合計が前記基油全量に対し７０〜１００質量％であり、
前記極圧剤として、（Ｘ）硫黄を含有する極圧剤を含有し、前記（Ｘ）成分の含有量が前記ギヤ油組成物全量に対して０．０１〜１０質量％であり、
前記ギヤ油組成物の４０℃における動粘度が５０〜１，０００ｍｍ２／ｓであることを特徴とするギヤ油組成物。
【請求項２】
前記（Ａ）成分が下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする請求項１に記載のギヤ油組成物。
【化１】
0005130072.tif 000010
〔一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、水素原子または炭素数１〜２４の炭化水素基であり、同一であってもよいし、異なっていてもよく、ａは０又は１である。〕
【請求項３】
前記一般式（１）におけるａが１であることを特徴とする請求項２に記載のギヤ油組成物。
【請求項４】
前記（Ｘ）成分が硫黄−リン系極圧剤であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のギヤ油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃性および自己消火性に優れたギヤ油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、機械技術がますます発展する中で、機器は高速、高温、高荷重条件下で運転されるようになってきている。このような箇所に使用される潤滑油は、より難燃性であるとともに、例え着火したとしても継続燃焼しないこと、すなわち自己消火性に優れていることが望まれる。
難燃性の油圧作動油としては、含水系や脂肪酸エステル、リン酸エステル等が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
一方、ギヤ油においても難燃性の向上が検討されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２１４７９５号公報
【特許文献２】特開平３−２１６９７号公報
【特許文献３】特開平１１−２６９４８０号公報
【特許文献４】特開平６−２６４０８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ギヤ油においては優れた潤滑性が求められるため油圧作動油よりも高い粘度が必要とされる。そのため、上記リン酸エステル等のみでは、ギヤ油で必要とされる粘度を得ることが難しい。
また、ギヤ油における難燃性の向上は検討されているものの、実用化された例は少なく、ギヤ油における難燃性及び自己消火性については更なる向上が要求されている。
【０００５】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明の目的は、着火の可能性のある種々の用途に使用でき、難燃性及び自己消火性に優れたギヤ油組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、リン含有化合物と、ポリオールエステルやコンプレックスエステルとを特定量配合し、さらに硫黄を含有する極圧剤を添加することにより、難燃性及び自己消火性に優れるギヤ油組成物を得られることを見出した。その中でも特定の構造のリン含有化合物を用いることにより、難燃性および自己消火性を著しく向上させることを見出した。
【０００７】
即ち、本発明では、以下のギヤ油組成物が提供される。
＜１＞  基油と極圧剤とを含有するギヤ油組成物であって、前記基油として、（Ａ）４０℃における動粘度が１〜１，０００ｍｍ２／ｓであるリン含有化合物、及び、（Ｂ）４０℃における動粘度が１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓであり引火点が２００℃以上である、ポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上、を含有し、前記（Ａ）成分の含有量が前記基油全量に対し３０〜９０質量％であり、前記（Ｂ）成分の含有量が前記基油全量に対し１０〜７０質量％であり、前記（Ａ）成分の含有量と前記（Ｂ）成分の含有量との合計が前記基油全量に対し７０〜１００質量％であり、前記極圧剤として、（Ｘ）硫黄を含有する極圧剤を含有し、前記（Ｘ）成分の含有量が前記ギヤ油組成物全量に対して０．０１〜１０質量％であり、前記ギヤ油組成物の４０℃における動粘度が５０〜１，０００ｍｍ２／ｓであることを特徴とするギヤ油組成物。
【０００８】
＜２＞  前記（Ａ）成分が下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする＜１＞に記載のギヤ油組成物。
【０００９】
【化１】
0005130072.tif 000002
【００１０】
〔一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は水素原子または炭素数１〜２４の炭化水素基であり、同一であってもよいし、異なっていてもよく、ａは０又は１である。〕
【００１１】
＜３＞  前記一般式（１）におけるａが１であることを特徴とする＜２＞に記載のギヤ油組成物。
【００１２】
＜４＞  前記（Ｘ）成分が硫黄−リン系極圧剤であることを特徴とする＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載のギヤ油組成物。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、着火の可能性のある種々の用途に使用でき、難燃性及び自己消火性に優れたギヤ油組成物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のギヤ油組成物は、基油及び極圧剤を含有する。
以下、本発明のギヤ油組成物の各成分、性状、及び用途について詳細に説明する。
【００１５】
１．基油
＜（Ａ）リン含有化合物＞
本発明のギヤ油組成物では、基油として、（Ａ）４０℃における動粘度が１〜１，０００ｍｍ２／ｓであるリン含有化合物（以下、「（Ａ）成分」ともいう）が使用される。
ギヤ油組成物が、基油として上記（Ａ）成分を含有することにより、難燃性及び自己消火性が向上する。
【００１６】
上記リン含有化合物の４０℃における動粘度（以下、「４０℃動粘度」ともいう）は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、１〜１，０００ｍｍ２／ｓであり、好ましくは５〜５００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは１０〜２５０ｍｍ２／ｓであり、特に好ましくは２０〜１３０ｍｍ２／ｓであり、最も好ましくは４０〜１１０ｍｍ２／ｓである。上記リン含有化合物の４０℃動粘度が１ｍｍ２／ｓ未満であると、難燃性及び自己消火性が低くなる傾向にあり、またギヤ油として必要とされる動粘度を適度に調整できない場合がある。上記リン含有化合物の４０℃動粘度が１，０００ｍｍ２／ｓを超えると、ギヤ油組成物としたときの動粘度が大きくなり撹拌抵抗が大きくなる傾向にあり、ギヤを駆動するのに必要な力が大きくなる傾向にある。
【００１７】
上記リン含有化合物としては、例えば、ホスフィン、ホスフィナイト、ホスホナイト、ホスファイト、ホスフィンオキサイド、ホスフィネート、ホスホネート、ホスフェート、アシッドホスフェート、チオホスフェート等が挙げられる。
その中でも、上記リン含有化合物としては、下記一般式（１）で表される化合物が好ましい。
【００１８】
【化２】
0005130072.tif 000003
【００１９】
上記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は水素原子または炭素数１〜２４の炭化水素基であり、同一であってもよいし、異なっていてもよく、ａは０又は１である。
鋼製の部材の腐食をより効果的に抑制する観点からは、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の少なくとも一つは炭化水素基であることが好ましく、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の全てが炭化水素基であることがより好ましい。
【００２０】
また、上記炭化水素基の炭素数が２４以下であると、基油の流動性がより向上する。
上記炭化水素基の炭素数としては、好ましくは１〜１８であり、より好ましくは２〜１５であり、特に好ましくは３〜１２である。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の炭素数の合計量は、好ましくは４〜４５であり、より好ましくは６〜４０であり、特に好ましくは８〜３５である。
上記炭化水素基は、芳香族炭化水素基、脂環族炭化水素基又は脂肪族炭化水素基のいずれであってもよいが、好ましくは脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、又はこれらを組み合わせた基であり、より好ましくは芳香族炭化水素基、又は脂肪族炭化水素基と芳香族炭化水素基とを組み合わせた基であり、特に好ましくは芳香族炭化水素基である。
【００２１】
上記脂肪族炭化水素基は、直鎖又は分岐鎖のいずれでもよい。上記脂肪族炭化水素基の具体例としては、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基、イソデシル基、ドデシル基、トリデシル基、ステアリル基、オレイル基等が挙げられる。
上記芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル基、クレジル基、キシリル基、エチルフェニル基、イソプロピルフェニル基、ブチルフェニル基、オクチルフェニル基等が挙げられる。
【００２２】
また、上記一般式（１）中のａは０又は１であるが、ａが１である場合が、より難燃性及び自己消火性に優れている。
【００２３】
上記（Ａ）成分の含有量は、基油全量に対して、３０質量％以上である必要がある。上記（Ａ）成分の含有量が３０質量％未満であると、十分な難燃性及び自己消火性が得られない。
一方、上記（Ａ）成分の含有量は、基油全量に対して、９０質量％以下である必要があり、好ましくは８５質量％以下であり、さらに好ましくは８０質量％以下である。上記（Ａ）成分の含有量が９０質量％を超えると、本発明で規定する組成物の動粘度に適合するように調整しづらくなる。
【００２４】
上記（Ａ）成分は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２５】
＜（Ｂ）ポリオールエステル、コンプレックスエステル＞
本発明のギヤ油組成物の基油としては、上記（Ａ）成分に加え、（Ｂ）４０℃における動粘度が１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓであり引火点が２００℃以上である、ポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上（以下、単に「（Ｂ）成分」ともいう）が用いられる。
ギヤ油組成物が、基油として上記（Ｂ）成分を含有することにより、難燃性及び自己消火性を損ねることなくギヤ油に適した動粘度に調整することができる。さらに、上記（Ｂ）成分は上記（Ａ）成分との相溶性に優れる。
【００２６】
上記ポリオールエステルと上記コンプレックスエステルは、いずれも４０℃動粘度が、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓのものが用いられ、好ましくは１２０〜１０，０００ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは１５０〜８，０００ｍｍ２／ｓ、最も好ましくは４００〜６０００ｍｍ２／ｓのものが用いられる。４０℃動粘度が１００ｍｍ２／ｓ未満では十分な難燃性および自己消火性が得られず、またギヤ油として必要とされる動粘度を適度に調整できない場合がある。動粘度が３０，０００ｍｍ２／ｓより大きいと、（Ａ）成分など他の基油との相溶性が低くなる傾向にあり、また、ギヤ油組成物としたときの動粘度が大きくなり撹拌抵抗が大きくなる傾向にあり、ギヤを駆動するのに必要な力が大きくなる傾向にある。
【００２７】
また、上記ポリオールエステルと上記コンプレックスエステルの引火点はいずれも、ＪＩＳ  Ｋ２２６５クリーブランド開放法による引火点試験において、２００℃以上であり、好ましくは２２０℃以上であり、特に好ましくは２４０℃以上である。引火点が２００℃未満であると、十分な難燃性および自己消火性が得られない。
【００２８】
（Ｂ）成分として用いられるポリオールエステルは、脂肪族１価カルボン酸と多価アルコールとからなるエステルである。
ポリオールエステルを形成する脂肪族１価カルボン酸としては、例えば、炭素数４〜２４の脂肪族１価カルボン酸が挙げられる。上記脂肪族１価カルボン酸の炭素数は、より好ましくは８〜２２であり、さらに好ましくは１４〜２２である。（Ｂ）成分として必須である４０℃動粘度を上記範囲内に調整するためには、炭素数の範囲は上記範囲とすることが好ましい。
また、上記脂肪族１価カルボン酸は、直鎖または分岐鎖のどちらでもかまわない。
また、１分子のエステルを形成する脂肪族１価カルボン酸は同一であっても異なっていても良い。
【００２９】
また、ポリオールエステルを形成する多価アルコールとしては２価以上のアルコールが挙げられ、２価〜４価のアルコールが好ましく、さらには炭素数が３〜６の３価〜４価のアルコールが好ましい。このような多価アルコールとしては、グリセロール、エリスリトール、ネオペンチル構造を有する多価アルコール（トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等）が挙げられる。
【００３０】
上記ポリオールエステルは、多価アルコールの水酸基のすべてがエステル化されている完全エステルであってもよく、水酸基の少なくとも１個以上がエステル化されていない水酸基の形で残っている部分エステルであってもよい。なお、エステル化は従来公知の方法により行うことができる。
【００３１】
（Ｂ）成分として用いられるコンプレックスエステルは、脂肪族１価カルボン酸及び２価カルボン酸と、多価アルコールとのエステルである。
コンプレックスエステルを形成する脂肪族１価カルボン酸としては、例えば、炭素数４〜２４の脂肪族１価カルボン酸が挙げられる。上記脂肪族１価カルボン酸の炭素数は、より好ましくは８〜２２であり、さらに好ましくは１４〜２２である。
上記脂肪族１価カルボン酸の具体例として、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、べへニン酸、リグノセリン酸等が挙げられる。（Ｂ）成分として必須である４０℃動粘度を上記範囲内に調整するためには、脂肪族１価カルボン酸の炭素数の範囲は上記範囲とすることが好ましい。脂肪族１価カルボン酸は、直鎖または分岐鎖のどちらでも構わない。また、１分子のエステルを形成する脂肪族１価カルボン酸は、同一であっても２種以上の混合であっても構わない。
【００３２】
コンプレックスエステルを形成する脂肪族２価カルボン酸としては、炭素数４〜１２の脂肪族２価カルボン酸が挙げられる。脂肪族２価カルボン酸の炭素数は、より好ましくは８〜１２である。脂肪族２価カルボン酸の具体例として、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等が挙げられる。（Ｂ）成分として必須である動粘度を上記範囲内に調整するためには、脂肪族２価カルボン酸の炭素数の範囲は上記範囲とすることが好ましい。脂肪族２価カルボン酸は、直鎖または分岐鎖のどちらでも構わない。また、１分子のエステルを形成する脂肪族２価カルボン酸は、同一であっても２種以上の混合であっても構わない。
【００３３】
コンプレックスエステルを形成する多価アルコールとしては、炭素数が３〜６であるものが好ましい。このような多価アルコールとしては、グリセロール、エリスリトール、ネオペンチル構造を有する多価アルコール（トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等）が挙げられる。
【００３４】
上記コンプレックスエステルは、多価アルコールの水酸基のすべてがエステル化されている完全エステルであっても、水酸基の少なくとも１個以上がエステル化されていない水酸基の形で残っている部分エステルであっても良い。なお、エステル化は従来公知の方法により行うことができる。
【００３５】
（Ｂ）成分としては、上記のポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上であれば、どのようなものでも好ましく用いることができるが、（Ａ）成分との良好な相溶性の面からは、エステル基の数が３個以上であるものが好ましい。
【００３６】
（Ｂ）成分の基油全量に対する含有量は、１０〜７０質量％であり、好ましくは１５〜６５質量％であり、さらに好ましくは２０〜６０質量％である。（Ｂ）成分が１０質量％未満であると、本発明で規定する組成物の動粘度を適度に調整できない場合がある。また、（Ｂ）成分が７０質量％を超えると、（Ａ）成分であるリン含有化合物の配合量が小さくなり、難燃性及び自己消火性が低くなる傾向にある。
【００３７】
なお、上記のポリオールエステルやコンプレックスエステルは、それぞれ単独で用いても良いし、それぞれを組み合わせて用いても良い。また、２種以上のポリオールエステルや２種以上のコンプレックスエステル、あるいはこれらを組み合わせて用いてもよい。
【００３８】
本発明のギヤ油組成物の基油として使用される（Ａ）成分の含有量及び（Ｂ）成分の含有量は上記のとおりであるが、さらに、本発明においては、（Ａ）成分の含有量と（Ｂ）成分の含有量との合計が、７０〜１００質量％である必要がある。７０質量％未満であると、難燃性及び自己消火性が悪化する。
（Ａ）成分の含有量と（Ｂ）成分の含有量との合計は、８０〜１００質量％が好ましく、９０〜１００質量％がさらに好ましく、９５〜１００質量％であることが最も好ましい。
【００３９】
本発明のギヤ油組成物の基油として使用される（Ａ）成分と（Ｂ）成分との質量比（Ａ）／（Ｂ）は特に制限はないが、好ましくは０．４５〜９．０であり、より好ましくは０．５〜５．０であり、特に好ましくは０．８〜３．０である。
上記質量比（Ａ）／（Ｂ）が０．４５以上であると、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との相溶性がより向上し、また、難燃性及び自己消火性がより向上する。
質量比（Ａ）／（Ｂ）が９．０以下であると、本発明のギヤ油組成物の動粘度の調整がより容易となる。
【００４０】
（Ｃ）他の基油成分
本発明のギヤ油組成物の基油としては、本発明の効果を損ねないものであれば、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分以外の他の基油成分を含んでいてもよい。ただし、その配合量は基油全量に対し３０質量％以下である必要があり、２０質量％以下が好ましく、１０質量％がさらに好ましく、５質量％であることがさらに好ましく、他の基油成分を含まないことが最も好ましい。
【００４１】
上記他の基油成分としては、例えば、４０℃動粘度が、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、８０〜３０，０００ｍｍ２／ｓで、かつ引火点がＪＩＳ  Ｋ２２６５クリーブランド開放法による引火点試験において、２７０℃以上の鉱油が挙げられる。このような鉱油を使用することで、良好な難燃性と自己消火性を損ねることなく、本発明で規定する組成物の動粘度に適合するように調整しやすい。また、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との相溶性も良好である。さらに、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との良好な相溶性のためには、芳香族分の含有量が２質量％以上のものを用いることが好ましい。
また、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分による良好な難燃性を低下させないためには芳香族分が１２質量％以下のものを用いることが好ましい。なお、この芳香族分はＡＳＴＭ  Ｄ３２３８環分析によって測定される濃度である。
【００４２】
２．添加剤
＜（Ｘ）硫黄を含有する極圧剤＞
本発明のギヤ油組成物は、極圧剤として、（Ｘ）硫黄を含有する極圧剤（以下、単に「（Ｘ）成分」ともいう）を含有する。
上記（Ｘ）成分としては、例えば、硫黄系極圧剤や硫黄−リン系極圧剤が挙げられる。
【００４３】
（硫黄系極圧剤）
上記硫黄系極圧剤としては、炭化水素硫化物、硫化油脂等が挙げられる。
上記炭化水素硫化物としては、一般式（２）又は一般式（３）で表される炭化水素硫化物が挙げられる。
【００４４】
【化３】
0005130072.tif 000004
【００４５】
一般式（２）及び一般式（３）中、Ｒ４は、１価の炭化水素基（例えば、アルキル基やアルケニル基のような、炭素数２〜２０個の直鎖もしくは分岐の飽和もしくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は炭素数６〜２６の芳香族炭化水素基）を表し、Ｒ５は、２価の炭化水素基（例えば、炭素数２〜２０の直鎖もしくは分岐の飽和もしくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は炭素数６〜２６の芳香族炭化水素基）を表す。
また、一般式（２）及び一般式（３）中、ｂは１以上の整数で、繰り返し単位中において各々のｂは同じでも異なっていてもよく、ｃは０又は１以上の整数を表す。
【００４６】
Ｒ４で表される１価の炭化水素基の具体例としては、エチル基、プロピル基、ブチル基、ノニル基、ドデシル基、プロペニル基、ブテニル基、フェニル基、トリル基、へキシルフェニル基、ベンジル基などが挙げられる。
Ｒ５で表される２価の炭化水素基の具体例としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、フェニレン基などが挙げられる。
【００４７】
これら炭化水素硫化物の具体的な化合物例としては、ジイソブチルジサルファイド、ジオクチルポリサルファイド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルポリサルファイド、ジ−ｔｅｒｔ−ノニルポリサルファイド、ジベンジルポリサルファイドなどのポリサルファイド化合物、及びポリイソブチレン、テルペン類などのオレフィン類を、硫黄などの硫化物で硫化した硫化オレフィン類、イソブチレンと硫黄との反応生成物で、一般式（４）、一般式（５）の化学式を有するものと推測される化合物などが挙げられる。
【００４８】
【化４】
0005130072.tif 000005
【００４９】
一般式（４）中、ｂ及びｃは、一般式（２）におけるｂ及びｃと同じである。
【００５０】
【化５】
0005130072.tif 000006
【００５１】
一般式（５）中、ｂ及びｃは、一般式（３）におけるｂ及びｃと同じである。
【００５２】
上記硫化油脂としては、油脂と硫黄の反応生成物が挙げられる。
ここで、油脂としては、ラード、牛脂、鯨油、パーム油、ヤシ油、ナタネ油などの動植物油脂が挙げられる。
【００５３】
（硫黄−リン系極圧剤）
上記「硫黄−リン系極圧剤」としては、上記の硫黄系極圧剤とリン系極圧剤とを組みあわせて配合したものや、硫黄−リン系化合物が挙げられる。
硫黄系極圧剤と組み合わせるリン系極圧剤としては、ホスフェート、ホスファイト、及びこれらの誘導体が挙げられる。ホスフェート、ホスファイトは、モノ、ジ、トリエステルのいずれでもよく、そのアルコール残基としては、ブチル、オクチル、ラウリル、ステアリル、オレイル基などの炭素数４〜３０のアルキル基、フェニル基などの炭素数６〜３０のアリール基、メチルフェニル、オクチルフェニル基などの炭素数７〜３０のアルキル置換アリール基などが挙げられる。上記リン系極圧剤の具体的化合物の例としては、トリブチルホスフェート、モノオレイルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジオレイルホスファイト、ジフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイトなどが挙げられる。これらの誘導体としてはアミン塩があり、ステアリルアミン塩、オレイルアミン塩、ココナッツアミン塩などが挙げられる。
【００５４】
上記硫黄−リン系化合物としては、チオホスファイト、チオホスフェート及びこれらの誘導体が挙げられる。チオホスファイトは、モノ、ジ、トリチオホスファイトのいずれでもよい。チオホスフェートは、モノ、ジ、トリ、テトラチオホスフェートのいずれでもよい。またチオホスファイト、チオホスフェートは、モノ、ジ、トリエステルのいずれでもよく、そのアルコール残基としては、ブチル、オクチル、ラウリル、ステアリル、オレイル基などの炭素数４〜３０のアルキル基、フェニル基などの炭素数６〜３０のアリール基、メチルフェニル、オクチルフェニル基などの炭素数７〜３０のアルキル置換アリール基などが挙げられる。具体的化合物の例としては、トリブチルチオホスフェート、モノオレイルチオホスフェート、ジオクチルチオホスフェート、トリクレジルチオホスフェートなどが挙げられる。これらのアミン塩としては、ステアリルアミン塩、オレイルアミン塩、ココナッツアミン塩などが挙げられる。チオホスファイト及びチオホスフェートの誘導体としては、上記チオホスファイト及びチオホスフェートとのアミン塩、金属塩、脂肪酸との反応物等が挙げられ、下記一般式（６）で表されるジチオリン酸エステル系化合物等も用いることができる。
【００５５】
【化６】
0005130072.tif 000007
【００５６】
上記一般式（６）中、Ｒ６、Ｒ７は、いずれも炭素数２〜２０の炭化水素基を表し、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。Ｒ８は、炭素数１〜１７の２価の脂肪族炭化水素を表し、直鎖でも分岐鎖でもよい。Ｘは、水素またはカルボキシル基を示す。）
【００５７】
以上で説明した（Ｘ）成分の含有量は、本発明のギヤ油組成物の全量に対し、０．０１〜１０質量％であることが必要である。
（Ｘ）成分の上記含有量は、より好ましくは０．１〜８質量％であり、特に好ましくは０．２〜５質量％であり、さらに好ましくは０．５〜３質量％であり、最も好ましくは０．８〜２質量％である。
（Ｘ）成分の上記含有量が０．０１質量％未満であると、ギヤ油組成物として求められる極圧性能を得にくくなる傾向にある。１０質量％を超えると効果が飽和するため、経済的に好ましくない。
【００５８】
上記（Ｘ）成分は、１種単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５９】
（Ｙ）その他添加剤
本発明のギヤ油組成物は、上記各成分の基油及び硫黄を含有する極圧剤を配合するものであるが、必要に応じて、その他添加剤を適宜配合することができる。
その他添加剤としては、例えば、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属フェネート、アルカリ土類金属サリシレートなどの金属系清浄剤；アルケニルこはく酸イミド、アルケニルこはく酸イミド硼素化変性物、ベンジルアミン、アルキルポリアミンなどの分散剤；亜鉛系、アミン系、エステル系などの各種摩耗防止剤；ポリメタクリレート系、エチレンプロピレン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体の水素化物あるいはポリイソブチレン等の各種粘度指数向上剤；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールなどのアルキルフェノール類、４，４’−メチレンビス−（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）などのビスフェノール類、ｎ−オクタデシル−３−（４’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）プロピオネートなどのフェノール系化合物、ナフチルアミン類やジアルキルジフェニルアミン類などの芳香族アミン化合物などの各種酸化防止剤；ステアリン酸などのカルボン酸、ジカルボン酸、金属石鹸、カルボン酸アミン塩、重質スルホン酸の金属塩、多価アルコールのカルボン酸部分エステルなどの各種錆止め剤；ベンゾトリアゾール、ベンゾイミダゾールなどの各種腐食防止剤；シリコーン油などの各種消泡剤；などが挙げられる。
その他添加剤は、１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６０】
３．ギヤ油組成物の性状
本発明のギヤ油組成物の動粘度は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、５０〜１０００ｍｍ２／ｓであり、好ましくは９０〜８００ｍｍ２／ｓであり、より好ましくは１３０〜６００ｍｍ２／ｓであり、最も好ましくは１８０〜３００ｍｍ２／ｓである。４０℃動粘度が５０ｍｍ２／ｓ未満であると、難燃性および自己消火性が低くなる傾向にあり、またギヤ油として求められる潤滑性が低くなる傾向にある。動粘度が１，０００ｍｍ２／ｓを超えると、撹拌抵抗が大きくなる傾向にあり、ギヤを駆動するのに必要な力が大きくなる傾向にある。
【００６１】
４．用途
本発明のギヤ油組成物は、着火の可能性があり難燃性を求められる種々の用途において使用することが可能である。例えば、産業機械の軸受や歯車、金属加工、特に好ましくは圧延機、搬送用ベルトコンベア、発電所のタービン、建設機械、工作機械、船舶等のギヤ部分に用いることができる。なお、本発明の組成物はギヤ油に好適に使用されるが、作動油、タービン油、コンプレッサー油等の工業用潤滑油に使用することも可能である。
【実施例】
【００６２】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明はこれらの例によっては何等限定されるものではない。
【００６３】
各実施例、各比較例においてギヤ油組成物の調製に用いた基油及び添加剤は次のとおりである。
なお、４０℃動粘度はＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法、引火点はＪＩＳ  Ｋ２２６５クリーブランド開放法により測定した。アロマ分％ＣＡはＡＳＴＭ  Ｄ３２３８環分析により測定した。算出に必要な屈折率、密度、分子量及び硫黄分は、ＪＩＳ  Ｋ００６２屈折率測定方法、ＪＩＳ  Ｋ２２４９密度試験方法、ＡＳＴＭ  Ｄ２５０２分子量試験方法、ＪＩＳ  Ｋ２５４１硫黄分試験方法にて測定した。
【００６４】
＜基油＞
〜（Ａ）成分であるリン含有化合物〜
（Ａ−１）  トリキシリルホスフェート、４０℃動粘度：４６ｍｍ２／ｓ
（一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ３がキシリル基、ａは１）
（Ａ−２）  アリールホスフェート、４０℃動粘度：９９ｍｍ２／ｓ
（一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ３がアルキルフェニル基、ａは１；商品名：ファイヤクエル５５０（コスモ石油ルブリカンツ（株）製））
【００６５】
〜（Ｂ）成分であるエステル〜
（Ｂ−１）  コンプレックスエステル（商品名：ＰＲＩＯＬＵＢＥ  １８５１、ユニケマ社製）、４０℃動粘度：５１２ｍｍ２／ｓ、引火点：２９０℃
（Ｂ−２）  コンプレックスエステル（トリメチロールプロパン脂肪酸縮合エステル）、４０℃動粘度：２７５０  ｍｍ２／ｓ、引火点：２９０℃
（Ｂ−３）  コンプレックスエステル（商品名：ＰＲＩＯＬＵＢＥ  １９２９、ユニケマ社製）、４０℃動粘度：１７００  ｍｍ２／ｓ、引火点：３１０℃
（Ｂ−４）  ポリオールエステル（ジペンタエリスリトールヘキサイソノナン酸エステル）、４０℃動粘度：４６０  ｍｍ２／ｓ、引火点：３０５℃
【００６６】
〜（Ｃ）その他基油〜
（Ｃ−１）  コンプレックスエステル（商品名：ＰＲＩＯＬＵＢＥ  ３９８６、ユニケマ社製）、４０℃動粘度：４７０００ｍｍ２／ｓ、引火点：３２５℃
（Ｃ−２）  鉱油、４０℃動粘度：９９．０ｍｍ２／ｓ、引火点：２７２℃、芳香族分７．７質量％
（Ｃ−３）  鉱油、４０℃動粘度：５０４．０ｍｍ２／ｓ、引火点：３１４℃、芳香族分８．４質量％
【００６７】
＜添加剤＞
〜（Ｘ）極圧剤〜
（Ｘ−１）  硫化オレフィン（硫黄含有量１９％）
（Ｘ−２）  アシッドホスフェートのアミン塩
（Ｘ−３）  β−ジチオホスホリル化プロピオン酸（一般式（６）においてＲ６及びＲ７がイソブチル基、Ｒ８が炭素数２、Ｘがカルボキシル基）
【００６８】
〜（Ｙ）その他添加剤〜
酸化防止剤  ：  オクチル化ジフェニルアミン
【００６９】
＜評価方法＞
（相溶性）
基油成分を加熱、混合後、室温にて１週間放置し、基油成分分離の有無を確認した。分離しないものを○、分離したものを×と評価した。
【００７０】
（難燃性及び自己消火性）
図１に示すように、医療用ガーゼ（綿１００％素材、７ｃｍ×１５ｃｍ）の半分に試料を染込ませた後、試料のついていない側から着火して、燃焼試験を行い、難燃性及び自己消火性を評価した。
燃焼が継続しないもの（即ち、燃焼が３０秒未満で終了したもの）を○、３０秒以上継続したものを×と評価した。
○であれば難燃性及び自己消火性に優れ、×であれば難燃性及び自己消火性に劣る。
【００７１】
（耐荷重性能）
極圧性及び耐摩耗性を耐荷重試験で評価した。耐荷重試験はＦＺＧギヤ試験機を用い、ＤＩＮ５１３５４−２に準拠した。すなわち規格に沿った荷重をギヤに負荷した後、ギヤ回転速度１４４０ｒｐｍで２１７００回転に達するまで試験を行った（ここまでを１ステージとする）。さらに、荷重ステージを段階的に上昇させ、１２ステージ（ピニオントルク５３４．５Ｎｍ）終了時におけるピニオンの１６歯面における摩耗傷（スカッフィング、スコーリング）の合計面積幅が２０ｍｍ未満の場合を○、２０ｍｍ以上の場合を×として評価した。
【００７２】
〔実施例１〜６〕
基油を表１上段に示す割合（基油全体に対する質量％）で、添加剤を表１上段に示す割合（ギヤ油組成物全体に対する質量％）で配合し、ギヤ油組成物を調整した。それらのギヤ油組成物の各種性能を評価した。評価結果を表１の下段に示す。
【００７３】
〔比較例１〜５〕
基油を表２上段に示す割合（基油全体に対する質量％）、添加剤を表２上段に示す割合（ギヤ油組成物全体に対する質量％）で配合し、ギヤ油組成物を調整した。それらのギヤ油組成物の各種性能を評価した。評価結果を表２の下段に示す。
【００７４】
【表１】
0005130072.tif 000008
【００７５】
【表２】
0005130072.tif 000009
【００７６】
表１及び表２に示すように、本発明のギヤ油組成物である実施例１〜６は、相溶性、難燃性及び自己消火性、並びに耐荷重性能のすべてにおいて優れていた。また、他基油としてさらに鉱油を含有した実施例５、６についても、相溶性、難燃性及び自己消火性、並びに耐荷重性能のすべてにおいて優れていた。
一方、基油としてコンプレックスエステル単体を使用した比較例１、リン含有化合物の配合量の少ない比較例２は、ギヤ油として必要な動粘度は有するものの、難燃性が得られなかった。またリン含有化合物と動粘度の大きすぎるコンプレックスエステルとの組合せの比較例３、リン含有化合物と鉱油のみの組合せでエステルを含まない比較例４は、相溶性が得られなかった。また、硫黄を含有する極圧剤を含まない比較例５は、耐荷重性能が得られなかった。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本実施例における燃焼試験の実験条件を概念的に示した図である。
【図１】
0005130072.tif 000011